izv. prof. dr. sc. Rozi Andretić Waldowski

Utjecaj redoks stanja na neroplastičnost izazvanu psihostimulansima

Šifra projekta: IP-01-2018-2794
Ustanova: Odjel za biotehnologiju, Sveučilište u Rijeci
Trajanje projekta: 01.01.2019. – 31.12.2022.
Web stranica projekta

Opojne droge poput kokaina i metamfetamina u vinskih mušica (Drosophila melanogaster) izazivaju slična ponašanja kao i u ostalih sisavaca. Ta iznenađujuća sličnost posljedica je zajedničkog evolucijskog nasljeđa i genske sličnosti koja postoji između ljudi i vinskih mušica. Stoga je znanstvena otkrića do kojih dođemo korištenjem vinskih mušica, moguće koristiti za bolje razumijevanje utjecaja opojnih droga u ljudi i otkrivanje genetskih mehanizama koji dovode do razvoja ovisnosti.

Naša recentna istraživanja pokazuju da važnu ulogu u promjeni funkcioniranja živčanih stanica nakon administracije psihostimulansa imaju molekule koje sudjeluju u metabolizmu stanice. Razgradnja hranjivih supstanci u svakoj stanici dovodi do oksidativnih reakcija koje stanica mora uravnoteženo kontrolirati, a ukoliko ne, mogu biti štetne. Oksidativne promjene u stanici smatraju se jednim od uzroka staničnih poremećaja, što pridonosi i ubrzava procese starenja i bolesti. Uzastopne ili visoke koncentracije psihostimulansa povećavanju nivo oksidacijskih reakcija što može dovesti do oštećenja i odumiranja stanica. Međutim, početna administracija psihostimulansa, osim štetnih dovodi do oksidativnih promjena koje utječu na promjene u redovitoj staničnoj signalizaciji čime se mijenja stanična funkcija, odnosno inducira neuroplastičnost, što u konačnici mijenja funkcije raznih dijelova mozga kao preduvijet za razvoj ovisnosti.

Fokus našega rada je identificirati koje molekule sudjeluju u regulaciji oksidativnih procesa i na koji način utječu na neuralnu plastičnost nakon administracije psihostimulansa. Naša preliminarna istraživanja pokazala su da promjena oksidativne ravnoteže putem hranjenja antioksidansima utječe na lokomotornu senzitizaciju. Radi se o ponašanju izazvanom ponovljenom administracijom psihostimulansa a posljedica je neuralne plastičnosti u mozgu. Glavni cilj našeg projekta je istražiti na koji način promjena oksidativne ravnoteže utječe na neuralnu plastičnost izazvanu psihostimulansima.

Naši podciljevi su: identificirati gene koji reguliraju oksidativnu ravnotežu i koji utječu na razvoj lokomotorne senzitizacije na metamfetamin, identificirati dijelove mozga gdje su geni koji reguliraju oksidativnu ravnotežu izraženi i utječu na lokomotornu senzitizaciju i opisati funkcionalne promjene kao što su ispuštanje neurotransmitera, aktivnost antioksidativnih enzima ili nivo oksidativnih vrsta koje su povezane s razvojem lokomotorne senzitizacije.

Ova istraživanja ne bi bila moguća bez financiranja prethodnog istraživačkog projekta od strane HRZZ i odluke o dobivanju doktoranda što nam je, osim ostalih rezultata, omogućilo razvoj precizne metode za mjerenje lokomotorne senzitizacije u vinskih mušica i detaljan opis karakteristika lokomotorne senzitizacije.

Interesantni aspekt naših istraživanja je onaj koji ukazuje da jednostavne nutricionističke intervencije s dodatkom antioksidansa u hrani mogu promijeniti način na koji stanica reagira na psihostimulanse u vinskih mušica. Vjerujemo da će bolje razumijevanje mehanizama oksidativnih promjena izazvanih psihostimulansima pomoći u definiranju nutricionističkih pristupa koji će u kombinaciji s ostalim tradicionalnim pristupima pomoći u tretmanu ili sprečavanju razvoja ovisnosti u ljudi.

Rođena sam 1963. u Rijeci, pohađala osnovnu i srednju školu u Opatiji i Rijeci, te stekla diplomu psihologa, profesora na Odsjeku za psihologiju na Sveučilišta u Rijeci. Iako se sada bavim istraživanjem genetskih utjecaja na razvoj ovisnosti na laboratorijskom organizmu vinske mušice, konstanta koja je bila prisutna tijekom cijele moje karijere je interes za razumijevanjem ponašanja. Taj interes bio je motiv za niz interesantnih poslova i usavršavanja. Radila sam kao školski psiholog u vrtićima i osnovnoj školi u Hrvatskoj, bila laboratorijski tehničar na Department of Biology, Stanford University (SAD), doktorand na University of Virginia, Charlottesville, (Virginia, SAD), te poslijedoktorand na The Neurosciences Institute, San Diego, (CA, SAD). Tijekom doktorata smo po prvi puta pokazali da vinske mušice reagiraju na kokain slično ostalim sisavcima, te da geni koji reguliraju cirkadijalno ponašanje utječu na razvoj lokomotorne senzitizacije, što je naknadno potvrđeno u sisavaca i ljudi, i pokazano da su cirkadijalni geni bitan faktor koji utječe na razvoj ovisnosti. Kao poslijedoktorand pokazala sam na koji način psihostimulanski utječu na podražljivost živčanog sustava i time utječu na spavanje. U Hrvatsku sam se vratila zahvaljujući programu HRZZ-a Priljev mozgova te sam kratko vrijeme radila kao predavač, docent na Odsjeku za psihologiju Sveučilišta u Rijeci, a od 2012. g. sam voditeljica Laboratorija za genetiku ponašanja na Odjelu za biotehnologiju, gdje sam 2020. g. izabrana u zvanje izvanrednog profesora.